Výpočet vzduchových potrubí pre rýchlosť a prietok + metódy na meranie prietoku vzduchu v miestnostiach

Vyvážená výmena vzduchu je základom pohody a pracovnej schopnosti ľudí. Je to tak? Aby sa však vytvorili príjemné podmienky v obytných a priemyselných priestoroch, je dôležité správne vypočítať vzduchovody z hľadiska rýchlosti a prietoku a zabezpečiť efektívny spôsob pohybu prúdenia vzduchu.

Ďalej vám povieme, čo potrebujete na výpočet vzduchových potrubí, aké metódy a zariadenia sa používajú na meranie prietoku vzduchu.

Čo je to potrubie?

Vzduchovod - hlavný prvok systémudistribúcia vzduchu, Je to súbor kovových alebo plastových potrubí umiestnených na zabezpečenie rovnováhy vzduchu. Princíp činnosti potrubia je prívod a odvod vzduchu pomocou špeciálnych ventilátorov.

Základné vlastnosti potrubia:

• tvar (okrúhly alebo pravouhlý);
• oblasť prierezu;
• tuhosť (flexibilná,semiflexibilní a tvrdé).

Výkonnosť vetracieho systému a jeho funkčnosť ako celok závisia od týchto charakteristík.

Vyberte si kanál s obdĺžnikovým prierezom, ak je pre vás dôležité, aby bol neviditeľný. Takýto vzduchový kanál sa ľahko skryje na hornom povrchu skriniek.

Správny výber parametrov potrubia s prihliadnutím na všetky vlastnosti miestnosti zabezpečí jeho dlhú a efektívnu prevádzku.

Algoritmus výpočtu

Pri navrhovaní, nastavovaní alebo úprave existujúceho vetracieho systému sa musia vykonať výpočty potrubí. Je to potrebné na správne určenie jeho parametrov, pričom sa zohľadňujú optimálne charakteristiky výkonu a hluku v súčasných podmienkach.

Pri výpočtoch sú veľmi dôležité výsledky merania prietoku a rýchlosti vzduchu vo vzduchovom kanáli.

Spotreba vzduchu - objem vzduchovej hmoty vstupujúcej do ventilačného systému za jednotku času.Tento ukazovateľ sa spravidla meria vm³ / h.

Rýchlosť pohybu- hodnota, ktorá ukazuje, ako rýchlo sa vzduch pohybuje vo ventilačnom systéme. Tento ukazovateľ sa meria vm / s.

Ak sú tieto dva ukazovatele známe, môžete vypočítať plochu okrúhlych a pravouhlých prierezov, ako aj tlak potrebný na prekonanie miestneho odporu alebo trenia.

Pri vypracovaní schémy je potrebné zvoliť uhol pohľadu z fasády budovy, ktorá sa nachádza v dolnej časti dispozície. Potrubia sú znázornené plnými hrubými čiarami

Najčastejšie sa používa nasledujúci výpočtový algoritmus:

1. Zostavenie axonometrického diagramu, v ktorom sú uvedené všetky prvky.
2. Na základe tejto schémy sa vypočíta dĺžka každého kanála.
3. Zmeria sa spotreba vzduchu.
4. Stanoví sa prietok a tlak v každej časti systému.
5. Vykoná sa výpočet straty trením.
6. Použitím požadovaného koeficientu sa tlaková strata vypočíta pri prekonávaní lokálneho odporu.

Pri výpočtoch v každej časti sietedistribúcia vzduchu Získajú sa rôzne výsledky. Všetky údaje musia byť vyvážené pomocou membrán s vetvou s najväčším odporom.

Výpočet plochy a priemeru prierezu

Správny výpočet plochy okrúhlych a pravouhlých prierezov je veľmi dôležitý. Nesprávna veľkosť prierezu vám neumožňuje zabezpečiť požadovanú rovnováhu vzduchu.

Príliš veľký kanál zaberá veľa miesta a zníži efektívnu plochu miestnosti. Ak vyberiete príliš malú veľkosť kanála, pri zvyšovaní tlaku sa objavia koncepty.

Na výpočet požadovanej plochy prierezu(S), musíte poznať hodnoty prietoku a rýchlosti vzduchu.

Na výpočty sa používa tento vzorec:

S = L / 3600 * V,

zatiaľ čo L - spotreba vzduchu (m³ / h) aV - jeho rýchlosť (m / s);

Pomocou nasledujúceho vzorca môžete vypočítať priemer potrubia(D):

D = 1 000 * √ (4 * S / π)kde

S – prierezová plocha (m²);

π – 3,14.

Ak máte v úmysle inštalovať skôr pravouhlé ako okrúhle potrubia, namiesto priemeru sa určí požadovaná dĺžka / šírka vzduchového potrubia.

Všetky získané hodnoty sa porovnajú s normami GOST a vyberú sa výrobky, ktoré majú najbližší priemer alebo plochu prierezu

Pri výbere takéhoto potrubia sa berie do úvahy približná časť. Použitý princíp a * b ≈ Skde - dĺžkab - šírka aS - prierezová plocha.

Podľa predpisovpomer šírka a dĺžka by nemala byť väčšia ako 1: 3. Mali by ste použiť aj tabuľku typických veľkostí dodávanú výrobcom.

Najbežnejšie veľkosti obdĺžnikových kanálov sú: minimálne rozmery - 0,1 mx 0,15 m, maximálne - 2 mx 2 m. Výhodou kruhových potrubí je to, že majú menší odpor, a preto počas prevádzky vytvárajú menší hluk.

Výpočet tlakovej straty pri odpore

Keď sa vzduch pohybuje pozdĺž čiary, vytvára sa odpor. Na jeho prekonanie vytvára ventilátor privádzaného vzduchu tlak, ktorý sa meria v Pascaloch (Pa).

Tlakovú stratu je možné znížiť zväčšením prierezu potrubia. V tomto prípade je možné zaistiť približne rovnaký prietok v sieti.

Na výber správneho čísla čroštová inštalácia s ventilátorom požadovanej kapacity je potrebné vypočítať tlakovú stratu, aby sa prekonal miestny odpor.

Tento vzorec platí:

P = R * L + Ei * V2 * Y / 2kde

R - špecifická tlaková strata trením v určitej časti potrubia;

L - dĺžka pozemku (m);

Ei - celkový koeficient miestnej straty;

V - rýchlosť vzduchu (m / s);

Y - hustota vzduchu (kg / m3).

významR stanovené normami. Tento ukazovateľ sa dá tiež vypočítať.

Ak je prierez potrubia okrúhly, strata trením (R) sa počítajú takto:

R = (X* D / B) * (V*V*Y)/2gkde

X - koeficient.odolnosť proti treniu;

L - dĺžka (m);

D - priemer (m);

V - rýchlosť vzduchu (m / s) a Y - jeho hustota (kg / m3);

g - 9,8 m / s².

Ak prierez nie je okrúhly, ale pravouhlý, alternatívny priemer sa rovná D = 2AB / (A + B)kde A a B sú strany.

Kalkulačný softvér

Všetky výpočty sa môžu vykonávať manuálne, ale je výhodnejšie a rýchlejšie používať špecializované programy.

Pomocou týchto programov môžete nielen presne vykonať potrebné výpočty, ale tiež pripraviť výkresy.

V prípade potreby môžete na vykonanie výpočtov použiť špeciálny softvér. Tým sa odstránia možné chyby, ktoré môžu hrať počas prevádzky fatálnu úlohu. Primárne hodnoty sa zadávajú do programu a po niekoľkých sekundách môžete získať presné výsledky výpočtu

prieduch–calc - Funkčná aplikácia na výpočet potrubí. Na výpočty sa používajú hodnoty prietoku a rýchlosti vzduchu, ako aj teplota.

MagiCAD - Vykonáva všetky typy výpočtov pre inžinierske siete, obrázky sú prezentované v 2D a 3D formátoch.

GIDRV - Program na výpočet všetkých parametrov potrubí. Je možné zvoliť akúkoľvek kombináciu parametrov, aby sa dosiahol najlepší výkon.

Ducter 2.5 - Nástroj, ktorý presne počíta priemery prierezov potrubí. Ideálne pre výber ich typov.

Výkresy, ktoré sú zostavené v týchto programoch, vám umožňujú presnejšie zobraziť rozloženie všetkých komponentov systému a zabezpečiť ich najefektívnejšiu prevádzku.

Meranie rýchlosti a prietoku vzduchu

Pri meraní je dôležité zvoliť správne nástroje a metódy, ako aj postupovať pri vykonávaní meraní.

Nástroje používané na meranie

Najčastejšie sa používajú tieto typy prístrojov:

• ultrazvukový ZD anemometer - vykonáva merania založené na zmenách vo frekvencii zvuku medzi danými bodmi;
• Pitotova trubica - opravuje rozdiel medzi statickým a celkovým tlakom;
• teplovzdušný anemometer - určuje prietok na základe rýchlosti, pri ktorej teplota snímača klesá.
• veterník Anemometer - vykonáva merania na základe zmien rýchlosti otáčania obežného kolesa.
• bolometer - určuje prietok vzduchu v dôsledku koncentrácie prúdu v meracom bode, prierez sa nastaví vopred.

Mnoho zariadení na tomto zozname je dosť drahé a zriedkavé. Môžu sa prenajímať a merať samostatne, ale je lepšie zavolať skúseného opravára, ktorý pozná všetky nuansy vykonávania meracích prác.

Pitotova trubica sa používa v spojení so senzormi. Je to ľahko použiteľné zariadenie. Trubica je vedená otvoreným koncom smerom k prúdu vzduchu a jej druhý koniec je pripojený k tlakomeru

Meranie rýchlosti je potrebné nielen na vykonávanie výpočtov, ale aj na kontrolu hygienických parametrov vnútorného vzduchu. V priebehu času nevyhnutne dôjde kontaminácia vzduchotechnického potrubia a potrubia.

V takýchto prípadoch môžu byť pripojenia odtlakové, zníži sa výkon zariadenia. Okrem toho sú potrebné merania na plánovanú údržbu, čistenie a opravy vetracieho systému.

Pri vykonávaní meraní je potrebné dodržiavať niekoľko pravidiel. Po prvé, rýchlosť vzduchu je regulovaná stavebnými predpismi a normami. Je potrebné sa zamerať na tieto hodnoty.

Malé odchýlky od týchto parametrov sú povolené v prípade osobitných technických okolností. Napríklad pri inštalácii zariadenia, vykonávaní opráv atď.

Po druhé, pri vykonávaní meraní je tiež potrebné zohľadniť normy súvisiacich faktorov - hladiny hluku a vibrácií, ktoré sú uvedené v regulačných dokumentoch.

Prekročenie týchto noriem naznačuje nedostatky vetracieho systému.Rýchlosť vzduchu by nemala mať žiadny vplyv na tieto ukazovatele.

Metódy merania prietoku vzduchu

Na pódiuuvedenie do prevádzky je potrebné zmerať objemový prietok vzduchu vo ventilačnom a klimatizačnom systéme. Poskytne to príležitosť na kvalitnú konfiguráciu systému a jeho plynulú prevádzku.

Takéto merania sa vykonávajú priamo v potrubí alebo na vstupnej mriežke. Existuje niekoľko jednoduchých techník.

Merania stropného difúzora

Najčastejšie na merania využívajúce túto technikubolometer, Musí byť blízko difúzora vrcholkonfuzor pripevniť na strop. Je potrebné merať ako celkové množstvo výfukových plynov z miestnosti, prívod vzduchu.

Bolometer je veľmi presný vďaka tomu, že zabudovaný usmerňovač toku znižuje pravdepodobnosť chyby. Napriek tomu, že zariadenie vyzerá objemne, je celkom ľahké - jeho hmotnosť nie je väčšia ako 3 kg

V niektorých zdrojoch sa odporúča použiť sondu na meranie a vložiť ju medzi lamely difúzor na získanie priemerného výsledku.

Tento prístup je neúčinný z dvoch dôvodov:

1. Turbulencia prúdov je veľmi vysoká, takže skutočný prietok nie je viditeľný.
2. Nie je možné nastaviť sondu priamo v súlade s prietokom. Výsledky merania budú v každom prípade skreslené.

Preto by ste nemali strácať čas nadmernou manipuláciou so sondou. Existuje oveľa jednoduchšia a presnejšia metóda merania.

Existuje aj iný spôsob merania pomocou tejto techniky. Poskytuje rovný rez a rovnomerný prietok. Merania sa vykonávajú pomocou vopred vyrobených otvorov.

Táto metóda je veľmi presná, ale nie vždy existujú podmienky na jej implementáciu. Nie všade sú rovné rezy, niekedy nie je možné pripraviť dva otvory na meranie. A napriek tomu, na implementáciu tejto metódy, je potrebných niekoľko ľudí: jeden musí vykonať merania, druhý - držať štafle a tak ďalej.

Vzhľadom na vyššie uvedené, ak potrebujete rýchly a presný výsledok, bez zbytočného úsilia - použitiebolometer.

Merania na ventilačnej mriežke

Ak chcete vykonať kontrolné a meracie operácie pomocou tejto techniky, teplovzdušný anemometer s obežným kolesom s priemerom 60 až 100 mm. Obežné koleso by malo byť porovnateľné s rozmermi grilu.

Horúcovodný anemometer je multifunkčné zariadenie, ktoré sa dá použiť nielen na meranie rýchlosti vzduchu, ale aj na meranie ďalších parametrov. Takéto zariadenie bude v domácnosti veľmi užitočné. Pri nákupe teplovodného anemometra je lepšie bývať na zariadení, ktoré má funkciu na analýzu a dokumentáciu údajov.

Táto metóda poskytuje vysokú presnosť výsledkov a počet vykonaných meraní je minimálny. Na zabezpečenie prístupu na neprístupné miesta môžete použiť špeciálny predlžovací kábel alebo teleskopickú sondu.

Meranie kanálov

Na vykonanie meraní sa používa špeciálne vyrobený pracovný otvor v stene kanála.

Je dôležité dodržiavať tieto podmienky:

• veľkosť prierezu tohto otvoru sa musí presne zhodovať s priemerom sondy;
• miesto pre merania je potrebné starostlivo vybrať. Otvor sa vyvŕta iba v priamej časti, ktorej dĺžka by mala byť najmenej 5 priemerov potrubia. Otvor musí byť umiestnený tak, aby jeho vzdialenosť bola 3 priemery a potom - 2 priemery potrubí.

V prípade meraní vo vnútri potrubia je potrebné použiť zariadenie s obežným kolesom s priemerom 16 až 25 mm. Ak je potrubie vysoké, k záchrane príde teleskopická sonda alebo predlžovací kábel.

Pravidlá používania meracích prístrojov

Pri meraní prietoku vzduchu a jeho prietoku vo ventilačnom a klimatizačnom systéme je potrebný správny výber zariadení a nasledujúce pravidlá ich činnosti.

To vám umožní získať presné výsledky výpočtu potrubia, ako aj urobiť objektívny obraz vetracie systémy.

Za účelom stanovenia priemerných prietokov je potrebné vykonať niekoľko meraní. Ich počet závisí od priemeru rúrky alebo od veľkosti strán, ak je kanál pravouhlý

Dodržiavajte teplotný režim uvedený v certifikáte zariadenia. Sledujte tiež polohu snímača sondy. Vždy by mala byť nasmerovaná presne na prúd vzduchu.

Ak sa toto pravidlo nedodrží, výsledky merania sa skreslia. Čím väčšia je odchýlka snímača od jeho ideálnej polohy, tým vyššia je chyba.

Závery a užitočné video na túto tému

Usporiadanie vetrania doma:

Preto je veľmi dôležité dodržiavať pravidlá pre vykonávanie meraní, pretože najmenšia chyba môže ovplyvniť výsledky výpočtov.

Správne výpočty potrubia vám umožnia zvoliť jeho optimálnu konfiguráciu a potrebné komponenty, čo znamená, že bude zaistené nepretržité a produktívne fungovanie vetrania.

Ak máte otázky alebo môžete materiál doplniť o cenné informácie, zanechajte prosím svoje pripomienky a podeľte sa o svoje skúsenosti. Komunikačná jednotka je umiestnená pod výrobkom.